[发明专利]控制异构化区中的温度的方法

说明书

发明领域

本发明一般性地涉及控制异构化区中的温度的方法。

相关技术描述

从装置起动至在催化剂置换以前的运转结束，轻石脑油异构化装置的性能可能劣化。通常，异构化装置可包含多个异构化反应器。第一异构化反应器中的催化剂在运转期间可能通过催化剂毒物而永久性失活。由于无法调整工艺条件以相应于催化剂活性，催化剂失活可产生降低的产物质量。许多精炼厂需要在整个运转中产生高辛烷值产物，因此，通常想要在接近运转结束时使产物辛烷值的降低最小化。

发明概述

一个典型实施方案可以为控制异构化区中的温度的方法。该方法可包括使各进料通过第一、第二和第三异构化反应器。通常使来自第一和第二异构化反应器的一部分流出物通过各交换器以控制下游反应器中的温度。

本文公开的实施方案可将催化剂分布于多个反应器，这可容许在运转结束时得到更具活性的催化剂。为利用所有活性催化剂，可在所有反应器之间提供换热器以容许各反应器在对具体进料组成和反应器中的活性催化剂百分数而言最佳的温度下操作。

定义

如本文所用，术语“料流”可包含各种烃分子如直链、支化或环状烷烃、烯烃、二烯烃和炔烃，以及任选其它物质，例如气体如氢气，或杂质如重金属，及硫和氮化合物。料流还可包含芳族和非芳族烃。此外，烃分子可简写为C₁、C₂、C₃…C_n，其中“n”表示一种或多种烃分子中的碳原子数。此外，上标“+”或“-”可以与缩写的一种或多种烃符号一起使用，例如C₃⁺或C₃^-，其包含在简写的一种或多种烃内。作为一个实例，缩写“C₃⁺”意指一种或多种具有3个碳原子和/或更多的烃分子。

如本文所用，术语“区”可指包括一个或多个设备件和/或一个或多个分区的区域。设备件可包括一个或多个反应器或反应容器、加热器、交换器、管、泵、压缩机和控制器。另外，设备件如反应器、干燥器或容器可进一步包括一个或多个区或分区。

如本文所用，术语“富含”可意指料流中一般至少约50％，优选约70摩尔％的量的化合物或一类化合物。

如所述，图中的工艺流运转线可互换地称为例如管线、管、进料、产物、部分或料流。

术语“千帕”可缩写为“KPa”且所有压力可以为绝对压力。

附图简述

附图为一个典型异构化区的示意图。

详述

参考附图，典型异构化区100可包含第一交换器或冷结合进料-流出物交换器120、第二交换器或中温(mid-)结合进料-流出物交换器140、第三交换器或热结合进料-流出物交换器160、第四交换器或装料加热器180、第一异构化反应器200、一个或多个下游反应器230，以及阀108、188、212、220、252、260、296和304。通常，阀188、212、220、252、260、296和304为控制阀。此外，一个或多个下游反应器230可包含第二异构化反应器240和第三异构化反应器280。典型的进料、氢气、催化剂、异构化反应器和其它设备可公开于例如US 7,223,898中。

可将进料110供入异构化区100中，并可包含富含一种或多种C₄-C₆烃，优选C₅-C₆烃如正烷烃的烃馏分。一种典型的原料为具有一种或多种C₄-C₆烃的基本纯的正烷烃料流。其它有用的原料可包括轻天然汽油、轻直馏石脑油、瓦斯油缩合物、轻萃余液、轻重整油、轻质烃、油田丁烷(field butane)，和具有约77℃的蒸馏终点且包含实质量的C₄-C₆烷烃的直馏馏出物。进料流还可包含低浓度的不饱和烃和具有多于6个碳原子的烃。

氢气可以以与进料110混合，进料110的量为会提供异构化区100流出物312中约0.01:1.0至约10:1.0的氢气:烃摩尔比。作为选择，补充气体可根据需要通过打开阀108而提供通过管线104。